DISEÑO DE UNA PLANTA ISOPROPIL BENCENO

DIAGRAMA DEL PROCESO

BALANCE DE MASA

MEZCLADOR

MezcladorMezclador

Balance para el benceno: mb1 + mb13 = mb3

 Balance para el propileno:mpr13 = mpr3

 Balance para el propano:mp13 = mp3

BOMBA

Balance para el benceno: mb3 = mb5

 Balance para el propileno:mpr3 = mpr5

 Balance para el propano:mp3 = mp5

 

BOMBA

Balance para el benceno: mb2 = mb4

 Balance para el propileno:mpr2 = mpr4

 Balance para el propano:mp2 = mp4

 

MEZCLADOR

Balance para el benceno: mb4 + mb5 = mb6

 Balance para el propileno:mpr4 + mpr5 = mpr6

 Balance para el propano:mp4 + mp5 = mp6

 

INTERCAMBIADOR

Balance para el benceno: mb6 = mb7

 Balance para el propileno:mpr6 = mpr7

 Balance para el propano:mp6 = mp7

CALENTADOR

CalentadorCalentador

Balance para el benceno: mb7 = mb8

 Balance para el propileno:mpr7 = mpr8

 Balance para el propano:mp7 = mp8

REACTOR

Reaccion # 1

Reacción secundaria:

C3H6 + C6H5- C3H7 C3H7- C6H4- C3H7 Propileno isopropilbenceno diisopropil benceno (DIPB)

Conversión del propileno : 97.8 % Conversión del benceno : 33%

INTERCAMBIADOR

Balance para el benceno: mb9 = mb10

 

Balance para el propileno:mpr9 = mpr10

 Balance para el propano:mp9 = mp10

 Balance para el isopropilbenceno (IPB):MIPB9 = mIPB10

 Balance para el diisopropil benceno (DIPB):MDIPB9 = mDIPB10

 

SEPARADOR FLASH

separador flashseparador flash

•Se condensa el 96% de benceno

Se condensa el 96% de benceno

Se condensa el 99% de IPB y DPIB

Se condensa el 50% de propileno y propano

DESTILADOR

Balance para el benceno: mb12 = mb13+mb14

 

Balance para el propileno:mpr12 = mpr13+ mpr14

 Balance para el propano:mp12 = mp13+ mp14

 Balance para el isopropilbenceno (IPB):MIPB12 = mIPB13+ mIPB14

 Balance para el diisopropil benceno (DIPB):MDIPB12 = mDIPB13 + mDIPB14

Se vaporiza el 100% de benceno

Se condensa el 100% de IPB y DPIB

Se vaporiza el 100% de propileno y propano

SEGUNDO DESTILADOR

DestiladorDestilador

Balance para el isopropilbenceno (IPB):MIPB15 = mIPB16+ mIPB17

 Balance para el diisopropil benceno (DIPB):MDIPB15 = mDIPB16 + mDIPB17

 

Se vaporiza el 98 % de IPB

Se vaporiza el 98 % de DIPB

TABLA DE RESULTADOS DEL BALANCE DE MASA

Componentes

Corrientes de proceso

BENCENO 111.0 312.9 312.9 312.9 312.9 312.9 209.64 209.64 PROPILENO 111.0 1.19 111.0 1.19 112.19 112.19 112.19 2.47 2.47 PROPANO 5.55 6.01 5.55 6.01 11.56 11.56 11.56 11.56 11.56

ISOPROPILBENCENO 96.79 96.79 DIISOPROPILBENCENO 6.463 6.463

TOTAL 111.0 116.55 320.1 116.55 320.1 436.62 436.62 436.62 326.923 326.923

1 2 3 4 5 6 7 88

9 1000

Componentes

Corrientes de proceso

BENCENO 8.3856 201.25 201.25 PROPILENO 1.235 1.235 1.235 PROPANO 5.78 5.78 5.78

ISOPROPILBENCENO 0.9679 95.826 95.826 95.826 93.91 1.916 DIISOPROPILBENCENO 0.065 6.398 6.398 6.398 0.128 6.27

TOTAL 16.4335 310.489 208.265 102.224 102.224 94.038 8.186 77.89 236.64 314.53

11 12 13 14 15 16 17 188

19 2000

Reaccion # 1

BALANCE DE ENERGIA REACTOR

Reacción secundaria: C3H6 + C6H5- C3H7 C3H7- C6H4- C3H7 Propileno isopropilbenceno diisopropil benceno (DIPB)

Para la corriente 9

Yb = 0.64 PMp = PMb*Yb + PMpr*Ypr + PMp*Yp + PMIPB*YIPB + PMDIPB*YDIPB

PMp = 78*0.64 + 42*0.0076 + 42*0.0035 + 120*0.296 + 162*0.0198

PMp = 90.44

Ypr = 0.0076

Yp = 0.0035

YIPB = 0.296

YDIPB = 0.0198

∆Hv = Cp*∆T